KR20190105062A

KR20190105062A - Vehicle suspension system

Info

Publication number: KR20190105062A
Application number: KR1020197023579A
Authority: KR
Inventors: 라팔 부드바일
Original assignee: 트리고 에스.아.
Priority date: 2017-01-13
Filing date: 2018-01-08
Publication date: 2019-09-11
Also published as: JP2020505266A; US20190329621A1; EP3568308B1; ES2864401T3; EP3568308A1; CN110234522A; JP7092436B2; US11117434B2; WO2018130475A1; BR112019014450A2; PL3568308T3

Abstract

서스펜션 수단을 통해 차량 섀시 부분(4)과 연결되는 조향 너클(1)을 포함하는, 차량용 서스펜션 시스템으로서, 서스펜션 시스템은: 제1 위치와 제2 위치 사이에서 아치형 경로를 따르는 차량 섀시 부분(4)에 대한 상기 조향 너클(1)의 이동을 가능하게 하도록 구성되는 안내 수단, 상기 제1 위치와 제2 위치 사이에서 상기 조향 너클(1)의 이동을 유효하게 하도록 구성되는 구동 수단을 포함하고, 상기 안내 수단은, 상기 제1 위치와 제2 위치 사이에서의 이동 도중에, 상기 차량 섀시 부분(4)에 대한 상기 조향 너클(1)의 선택된 각도 배향을 유효하게 하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.A vehicle suspension system comprising a steering knuckle 1 connected with a vehicle chassis portion 4 via suspension means, the suspension system comprising: a vehicle chassis portion 4 along an arcuate path between a first position and a second position; Guide means configured to enable movement of the steering knuckle 1 with respect to; drive means configured to effect movement of the steering knuckle 1 between the first and second positions; The guiding means is characterized in that it is arranged to validate the selected angular orientation of the steering knuckle 1 with respect to the vehicle chassis portion 4 during the movement between the first position and the second position.

Description

Vehicle suspension system

본 발명은 가변 트랙을 갖는 차량에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle having a variable track.

가변 트랙 차축들이, 상이한 환경에서의 차량의 사용, 상이한 속도에서의 차량 공기역학적 특성의 조절, 또는 상이한 주행 조건에서 차량 안정성의 조절을 가능하게 함에 의해, 차량의 기능성을 향상시키기 위해 사용된다.Variable track axles are used to improve the functionality of the vehicle by enabling the use of the vehicle in different environments, adjustment of the vehicle aerodynamic characteristics at different speeds, or adjustment of the vehicle stability at different driving conditions.

예를 들어, US 특허 제US6902022호는, 개장 가능한 전방 단부 및 가변 트랙 폭을 구비하는 트랙터를 제시한다. 트랙터는, 조향 가능한, 교체 가능한 전방 차륜 조립체 및 조절 가능한 후방 트랙 폭을 구비한다. 제거 가능한 전방 차륜 조립체는, 단일 차륜 전방 차륜 조립체와 2 차륜 전방 차륜 조립체 사이에서의 용이한 변환을 허용한다. 교체 가능한 전방 차륜 조립체와 조합으로, 조절 가능한 후방 차륜 트랙 폭은, 트랙터의 선회 반경의 변경을 허용한다. 이 구성은, 넓은 선회 반경의 크고 무거운 차량에 명확하게 지향되고, 선회 반경은, 후방 트랙의 폭에 의해 조절 가능하다.For example, US Pat. No. US6902022 discloses a tractor having a retrofittable front end and a variable track width. The tractor has a steerable, replaceable front wheel assembly and an adjustable rear track width. The removable front wheel assembly allows for easy conversion between the single wheel front wheel assembly and the two wheel front wheel assembly. In combination with a replaceable front wheel assembly, the adjustable rear wheel track width allows for a change in the turning radius of the tractor. This configuration is clearly directed to a large and heavy vehicle of a wide turning radius, and the turning radius is adjustable by the width of the rear track.

차례로, PCT 출원 제WO9950128호는, 조화를 이루는 방식의 차륜들의 변위를 가능하게 하는, 전방 차륜 또는 후방 차륜이 그에 연결되는, 평행사변형 링크기구를 각 측부에 구비하는, 짧고 좁은 자동차를 제시한다. 차량은, 전방 차륜들을 통해 조향되며, 그리고 조향 메커니즘은, 비록 수축된 위치에서 선회의 범위가 제한되지만, 전방 차륜들이 그들의 변위의 정도와 무관하게 조향되는 것을 가능하게 하도록 구성된다. 후방 차륜들은, 조향 불가능하다.In turn, PCT application WO9950128 proposes a short and narrow motor vehicle having a parallelogram linkage on each side, to which a front wheel or a rear wheel is connected, which enables displacement of the wheels in a harmonious manner. The vehicle is steered through the front wheels, and the steering mechanism is configured to enable the front wheels to be steered regardless of the degree of their displacement, although the extent of turning in the retracted position is limited. The rear wheels are not steerable.

US 특허출원 제US20060170171호는, 기울기 조절 가능한 섀시 및, 상기 섀시를 기울기 조절하기 위해 그들의 회전축을 가로질러 이동하도록 구성되는, 전방 차륜들을 갖는 차량을 제시한다. 전방 차륜들은, 높은 속도에서 기울기 조절을 허용하도록 하기 위해, 낮은 속도를 위해 넓은 트랙으로 그리고 높은 속도를 위해 좁은 트랙으로 설정되도록 구성되는, 가변 트랙 폭을 갖는다. 후방 차륜은, 조향 가능하지 않으며, 그리고 휠 베이스는, 전방 차륜들의 증가된 트랙 폭을 위해 감소한다.US patent application US20060170171 proposes a vehicle having a tilt adjustable chassis and front wheels configured to move across their axis of rotation to tilt the chassis. The front wheels have a variable track width, which is configured to be set to a wide track for low speed and a narrow track for high speed to allow for tilt adjustment at high speed. The rear wheels are not steerable, and the wheel base is reduced for increased track width of the front wheels.

가변 트랙 폭을 갖는 전방 차륜들 및 후방 차륜을 구비하고, 모든 차륜들이 조향 가능할 수 있는, 산업용 트랙터들이, 예를 들어 특허 문헌들 FR1504753, EP1533214, US2788858로부터, 또한 공지된다. 그러나, 별도의 조향 수단이, 전방 차륜들을 선회시키기 위해 그리고 후방 차륜을 선회시키기 위해, 사용된다. 더불어, 차륜들의 조향은, 전방 차륜들의 트랙 폭에 의존하지 않는다. 휠 베이스는, 전방 차륜들의 증가된 트랙 폭을 위해 일정하거나 또는 감소한다. Industrial tractors, which are equipped with front wheels and rear wheels with variable track widths, on which all wheels can be steerable, are also known, for example, from patent documents FR1504753, EP1533214, US2788858. However, separate steering means are used for turning the front wheels and for turning the rear wheels. In addition, the steering of the wheels does not depend on the track width of the front wheels. The wheel base is constant or reduced for increased track width of the front wheels.

프랑스 특허 출원 FR2844245A1이, 전방 차륜들 및 후방 차륜들 양자 모두에 대해 조절 가능한 트랙 폭을 갖는, 모든 차륜들이 그들의 트랙 폭과 무관하게 독립적으로 선회 가능한 것인, 차량을 제시한다.French patent application FR2844245A1 proposes a vehicle in which all the wheels with adjustable track width for both front wheels and rear wheels are pivotable independently of their track width.

유럽 특허 EP1066191B1이, 전방 차륜들에 대해 조절 가능한 트랙 폭을 갖는, 그러나 그들의 트랙 폭과 무관하게 선회 가능한 것인, 가변 트랙 차량을 제시한다. 후방 차륜들은, 선회 불가능하다. 전방 차륜들이 좁은 트랙 내에 놓일 때, 차량은, 전방 차륜들을 선회시킴에 의해 조향되며 그리고 후방 차륜들은 항상 선회 불가능하다. 이는, 가외의 공간이 섀시의 전방 부분에 전방 차륜들을 선회시키기 위해 제공될 것을 요구한다.European patent EP1066191B1 proposes a variable track vehicle, which has an adjustable track width for the front wheels, but which is pivotable regardless of their track width. The rear wheels are not pivotable. When the front wheels lie in a narrow track, the vehicle is steered by turning the front wheels and the rear wheels are not always pivotable. This requires that extra space be provided to pivot the front wheels in the front portion of the chassis.

이상에 언급된 차량들 중의 일부의 단점은, 트랙 폭의 변경이, 전용화된, 값비싼 유압식 또는 전기식 수단을 사용하여 유효해진다는 점이다. 이는, 차량의 더 높은 중량, 더 높은 제조 비용 및 더 높은 복잡성을 초래한다. A disadvantage of some of the vehicles mentioned above is that the change in track width is effected using dedicated, expensive hydraulic or electrical means. This results in higher weight of the vehicle, higher manufacturing costs and higher complexity.

본 발명의 목적은, 비용 효율적인 수단을 활용하여, 용이하고 확실한 트랙 폭 변경을 허용할 수 있는, 가변 트랙 폭을 갖는 차량을 위한 대안적인 서스펜션 시스템을 제공하는 것이다. 특히, 본 발명의 목적은, 차륜이 트랙 폭의 변경 도중에 차량 섀시에 대해 선택된 배향을 유지하는 것을 허용할 수 있는, 서스펜션을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은, 서스펜션이 수축 구성과 신장 구성 사이에서 전이되는 동안, 토우 각도(toe angle)의 조정을 허용할 수 있는, 서스펜션을 제공하는 것이다. 마지막으로, 본 발명은, 결과적으로 수축 구성과 신장 구성 사이의 휠 베이스 치수 변경에 의해 야기되는 부하 분포의 변경으로부터 생성되는, 유효 차륜 서스펜션 부하의 반작용 변경을 위한 수단을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an alternative suspension system for a vehicle having a variable track width, which can allow easy and reliable track width change, utilizing cost effective means. In particular, it is an object of the present invention to provide a suspension, which can allow the wheels to maintain a selected orientation with respect to the vehicle chassis during changes in the track width. Another object of the present invention is to provide a suspension that can allow adjustment of the toe angle while the suspension is transitioning between the retractive configuration and the stretch configuration. Finally, the present invention is to provide a means for changing the reaction of the effective wheel suspension load, resulting from a change in load distribution caused by a change in wheel base dimension between the retracted configuration and the extended configuration.

서스펜션 수단을 통해 차량 섀시 부분과 연결되는 조향 너클을 포함하는, 차량용 서스펜션 시스템으로서, 서스펜션 시스템은: 제1 위치와 제2 위치 사이에서 아치형 경로를 따르는 차량 섀시 부분(4)에 대한 상기 조향 너클(1)의 이동을 가능하게 하도록 구성되는 안내 수단, 상기 제1 위치와 제2 위치 사이에서 상기 조향 너클(1)의 이동을 유효하게 하도록 구성되는 구동 수단을 포함하고, 상기 안내 수단은, 상기 제1 위치와 제2 위치 사이에서의 이동 도중에, 상기 차량 섀시 부분(4)에 대한 상기 조향 너클(1)의 선택된 각도 배향을 유효하게 하도록 구성되는 것인, 차량용 서스펜션 시스템이 개시된다.A vehicle suspension system comprising a steering knuckle connected with a vehicle chassis portion via suspension means, the suspension system comprising: said steering knuckle relative to the vehicle chassis portion 4 along an arcuate path between a first position and a second position; Guide means configured to enable movement of 1) and drive means configured to effect movement of the steering knuckle 1 between the first and second positions, wherein the guide means comprises: During the movement between the first position and the second position, a vehicle suspension system is disclosed, which is configured to validate the selected angular orientation of the steering knuckle 1 with respect to the vehicle chassis portion 4.

차량 서스펜션 시스템은, 조향 너클의 제1 위치와 제2 위치 사이에서의 차량 안정성에 관한 변화를 보상하도록 구성되는, 안전성 보상 수단을 포함할 수 있을 것이다. The vehicle suspension system may comprise safety compensation means, configured to compensate for a change in vehicle stability between the first position and the second position of the steering knuckle.

안내 수단은: 자체의 제1 단부에 의해 제1 연결 지점에서 조향 너클에 회전 가능하게 연결되며 그리고 자체의 제2 단부에 의해 요크 내에 선회 가능하게 장착되는 적어도 하나의 제어 아암으로서, 상기 요크는 또한, 축(Z2)을 중심으로 회전 가능하며, 그리고 상기 제1 연결 지점은, 수직 차량 축(Z)에 평행한 축 상에 위치하게 되는 것인, 적어도 하나의 제어 아암; 제2 연결 지점에서 조향 너클에 회전 가능하게 연결되며 그리고 제3 연결 지점에서 차량 섀시 부분에 회전 가능하게 연결되는 강성 아암으로서, 상기 제2 연결 지점은, 거리(A)만큼 축(Z1)으로부터 이격되고, 상기 제3 연결 지점은, 거리(B)만큼 축(Z2)으로부터 이격되며, 그리고 거리들(A 및 B)은, 제1 위치와 제2 위치 사이에서의 이동 도중에 차량 섀시 부분에 대한 조향 너클의 선택된 각도 배향을 유효하게 하도록 선택되는 것인, 강성 아암을 포함할 수 있을 것이다.The guide means is: at least one control arm rotatably connected to the steering knuckle at a first connection point by its first end and pivotally mounted in the yoke by its second end, the yoke also being At least one control arm, rotatable about an axis Z2, said first connection point being located on an axis parallel to the vertical vehicle axis Z; A rigid arm rotatably connected to the steering knuckle at a second connection point and rotatably connected to the vehicle chassis portion at a third connection point, the second connection point being spaced apart from the axis Z1 by a distance A; The third connection point is spaced apart from the axis Z2 by a distance B, and the distances A and B are steered to the vehicle chassis portion during the movement between the first position and the second position. It may include a rigid arm, which is selected to validate the selected angular orientation of the knuckle.

구동 수단은, 축(Z2)을 중심으로 안내 수단의 요소들 중의 적어도 하나를 양방향으로 회전시키도록 구성되는, 구동 조립체를 포함할 수 있을 것이다.The drive means may comprise a drive assembly, configured to rotate at least one of the elements of the guide means about the axis Z2 in both directions.

구동 조립체는, 너트 및 스크류 조립체를 포함할 수 있을 것이다.The drive assembly may include a nut and a screw assembly.

구동 조립체는, 레버에 의해 구동될 수 있을 것이다.The drive assembly may be driven by the lever.

거리들(A 및 B)은, 일정할 수 있을 것이다.The distances A and B may be constant.

안정성 보상 수단은, 조향 너클과 커플링되는 제1 단부 부분 및 제4 연결 지점에서 차량 섀시 부분에 연결되는 제2 단부 부분을 구비하고, 제2 단부 부분은 종방향 차량 축(X)을 따라 제1 단부 부분에 대해 변위되는 것인, 완충기를 더 포함할 수 있을 것이다. The stability compensating means has a first end portion coupled with the steering knuckle and a second end portion connected with the vehicle chassis portion at the fourth connection point, the second end portion being defined along the longitudinal vehicle axis X. It may further comprise a shock absorber, which is displaced relative to the one end portion.

연결 지점은, 제어되는 방식으로 차량 섀시 부분에 대해 이동 가능할 수 있을 것이다.The connection point may be movable relative to the vehicle chassis portion in a controlled manner.

연결 지점은, 수직 차량 축(Z)에 평행하게 이동 가능할 수 있을 것이다. The connection point may be movable parallel to the vertical vehicle axis Z.

축(Z2)은, 수직 차량 축(Z)에 평행할 수 있을 것이다. The axis Z2 may be parallel to the vertical vehicle axis Z.

연결 지점은, 제어되는 방식으로 차량 섀시 부분에 대해 이동 가능할 수 있을 것이다. The connection point may be movable relative to the vehicle chassis portion in a controlled manner.

연결 지점은, 종방향 차량 축(X) 또는 횡방향 축(Y) 또는 수직 축(Z)에 평행하게 이동 가능할 수 있을 것이다.The connection point may be movable parallel to the longitudinal vehicle axis X or the transverse axis Y or the vertical axis Z.

본 발명의 추가적인 세부사항들 및 특징들, 그들의 본성 및 다양한 이점들이, 도면에 도시되는 바람직한 실시예들에 대한 뒤따르는 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다:
도 1은 제1 실시예에 따른 차량 서스펜션 시스템을 등각 투영도로 도시하고;
도 2는 제1 실시예에 따른 차량 서스펜션 시스템을 평면도로 도시하며;
도 3은 제1 실시예에 따른 차량 서스펜션 시스템을 측면도로 도시하고;
도 4는 제1 실시예의 수정된 예를 도시하며;
도 5는 제2 실시예에 따른 차량 서스펜션 시스템을 등각 투영도로 도시하고;
도 6a 및 도 6b는, 서스펜션의 넓은 구성 및 좁은 구성 사이의 비교도를 도시하며;
도 7 및 도 8은 구동 수단의 예들을 도시하고;
도 9는 제3 실시예에 따른 차량 서스펜션 시스템을 등각 투영도로 도시하며;
도 10은 도 5의 수정된 서스펜션 시스템을 도시한다.Further details and features of the present invention, their nature and various advantages will become more apparent from the following detailed description of the preferred embodiments shown in the drawings:
1 shows an isometric view of a vehicle suspension system according to a first embodiment;
2 shows a vehicle suspension system according to a first embodiment in a plan view;
3 shows a vehicle suspension system according to a first embodiment in a side view;
4 shows a modified example of the first embodiment;
5 shows an isometric view of a vehicle suspension system according to a second embodiment;
6a and 6b show a comparison between the wide and narrow configuration of the suspension;
7 and 8 show examples of drive means;
9 shows an isometric view of a vehicle suspension system according to a third embodiment;
FIG. 10 shows the modified suspension system of FIG. 5.

이상에 설명된 바와 같은 서스펜션 시스템은, 특허 EP2388153 또는 EP2388179에서 제시된 것들과 같은, 가변 트랙 폭을 갖는 차량에서 사용될 수 있다. 차량이 주행되어야 할 때, 전방 차륜들은 넓은 트랙으로 설정될 수 있으며, 그리고 차량은, 전방 차륜들의 및/또는 후방 차륜의 선회를 제어하도록 구성되는, 조향 수단을 통해 제어될 수 있다. 그러한 "주행 모드"는, 차량을 위한 우수한 안정성을 제공한다. 차량 섀시에 대한 차륜들의 (그리고 그에 따른 그들의 조향 너클들의) 이러한 위치는, 제1 위치로 표시될 수 있다. 차량이 좁은 공간에 주차되어야 할 때, 전방 차륜들은 좁은 트랙으로 설정될 수 있으며, 그리고 차량은, 후방 차륜의 선회를 제어하도록 구성되는, 조향 수단을 통해 제어될 수 있다. 그러한 "주차 모드"는, 차량의 좁은 치수들 및 우수한 조종 능력을 제공한다. 그에 따라, 차량은, 좁은 주차 공간 내에 용이하게 주차될 수 있다. 차량 섀시에 대한 차륜들의 (그리고 그에 따른 그들의 조향 너클들의) 이러한 위치는, 제2 위치로 표시될 수 있다. 휠 베이스가 더 좁은 전방 트랙 폭을 위해 단축될 때, 선회 반경은 감소하며 그리고 조종 능력은 추가로 증가하게 된다. Suspension systems as described above can be used in vehicles with variable track widths, such as those set forth in patent EP2388153 or EP2388179. When the vehicle is to be driven, the front wheels can be set to a wide track, and the vehicle can be controlled via steering means, which are configured to control the turning of the front wheels and / or the rear wheels. Such a "driving mode" provides excellent stability for the vehicle. This position of the wheels (and thus their steering knuckles) relative to the vehicle chassis may be indicated as the first position. When the vehicle is to be parked in a narrow space, the front wheels can be set to a narrow track, and the vehicle can be controlled via steering means, which is configured to control the turning of the rear wheels. Such a "parking mode" provides narrow dimensions of the vehicle and excellent maneuverability. Thus, the vehicle can be easily parked in a narrow parking space. This position of the wheels (and thus their steering knuckles) relative to the vehicle chassis may be indicated as the second position. When the wheel base is shortened for a narrower front track width, the turning radius is reduced and the steering ability is further increased.

설명 전체에 걸쳐, 일반적인 차량 방향들이, 말하자면 종방향 차량 방향(X), 횡방향 차량 방향(Y), 및 수직 차량 방향(Z)이, 당해 기술분야에서 통상적인 방식으로, 사용된다. 이러한 방향들은, 도 1에 지시되는 바와 같은 좌표계로 나타나며, 그리고 본 발명의 다양한 특징부들을 설명하는 역할을 한다. 이러한 방향들은, 서스펜션 시스템이 설치되도록 의도되는, 차량의 방향들을 나타낸다. 그에 따라, 상기 서스펜션 시스템은, 차량 섀시에 대해 특정 배향으로 설치되도록 설계된다.Throughout the description, general vehicle directions, namely longitudinal vehicle direction X, transverse vehicle direction Y, and vertical vehicle direction Z, are used in a manner conventional in the art. These directions are represented in the coordinate system as indicated in FIG. 1 and serve to explain the various features of the invention. These directions indicate the directions of the vehicle on which the suspension system is intended to be installed. As such, the suspension system is designed to be installed in a particular orientation relative to the vehicle chassis.

본 발명에 따른 차량용 서스펜션 시스템은, 서스펜션 수단을 통해 차량 섀시 부분(4)과 연결되는, 조향 너클(1)을 포함한다. 조향 너클(1)은, 서스펜션 시스템의 나머지와 차륜(14) 사이의 매개 요소로서 역할을 한다. 조향 너클(1)의 임의의 운동이, 차륜(14)의 유사한 운동을 야기한다. 서스펜션 시스템은, 제1 위치와 제2 위치 사이에서 아치형 경로를 따르는 차량 섀시 부분(4)에 대한 조향 너클(1)의 이동을 가능하게 하도록 구성되는, 안내 수단을 더 포함한다. 서스펜션 시스템은, 제1 위치와 제2 위치 사이에서 조향 너클(1)의 운동을 유효하게 하도록 구성되는, 구동 수단을 더 포함한다. 안내 수단은, 제1 위치와 제2 위치 사이에서의 이동 도중에 차량 섀시 부분(4)에 대한 조향 너클(1)의 선택된 각도 배향을 유효하게 하도록 구성된다. 바람직하게, 서스펜션 시스템은, 조향 너클의 제1 위치와 제2 위치 사이에서의 차량 안정성에 관한 변화를 보상하도록 구성되는, 안전성 보상 수단을 더 포함한다. The vehicle suspension system according to the invention comprises a steering knuckle 1, which is connected with the vehicle chassis portion 4 via suspension means. The steering knuckle 1 serves as an intermediary between the wheel 14 and the rest of the suspension system. Any movement of the steering knuckle 1 causes a similar movement of the wheel 14. The suspension system further comprises guide means, configured to enable movement of the steering knuckle 1 with respect to the vehicle chassis portion 4 along the arcuate path between the first position and the second position. The suspension system further comprises drive means, configured to effect the movement of the steering knuckle 1 between the first position and the second position. The guiding means is configured to validate the selected angular orientation of the steering knuckle 1 relative to the vehicle chassis portion 4 during the movement between the first position and the second position. Preferably, the suspension system further comprises safety compensation means, configured to compensate for a change in vehicle stability between the first position and the second position of the steering knuckle.

도 1은 제1 실시예에 따른 차량 서스펜션 시스템을 등각 투영도로 도시한다. 안내 수단은, 강성 아암(9)과 협력하는 제어 아암(2)을 포함한다. 더욱 구체적으로, 차량 서스펜션 시스템은, 요크(3)에 선회 가능하게 장착되는 적어도 하나의 제어 아암(2)을 통해, 차량 섀시 부분(4)과 연결되는 조향 너클(1)을 포함한다. 차량 섀시 부분(4)은, 서스펜션 시스템을 위한 장착 지점으로서 역할을 하는, 차량 섀시의 임의의 부분이다. 바람직하게, 이는, 섀시의 강성 부품, 예를 들어 차량 프레임이다. 조향 너클(1)은, 제1 연결 지점(5)에서 제1 볼 조인트에 의해 제어 아암(2)과 연결된다. 요크(3)는, 제어 아암(2)과 차량 섀시 부분(4) 사이의 매개 부재로서 역할을 한다. 바람직하게, 제1 실시예에서 도시된 바와 같이, 서스펜션 시스템은, 개별적인 요크(3)를 통해 조향 너클(1)을 차량 섀시와 연결하며 그리고 평행하게 작동하는, 2개의 제어 아암(2)을 포함한다. 요크(3)는, 제어 아암(2)이, 당해 기술분야에 공지된 방식으로, 차량 섀시 부분(4)에 대해 선회하는 것을 허용한다. 요크(3)는 또한, 차량 섀시(4)에 대해 회전 가능하도록 구성되며, 따라서 요크(3)(및 결과적으로 또한 제어 아암(2))가 축(Z2)을 중심으로 차량 섀시 부분(4)에 대해 회전할 수 있다. 달리 표현하면, 제어 아암(2)은, 차량 섀시 부분(4)에 대한 2 자유도를 갖는다. 조향 너클(1)은 추가로, 강성 부재(9)를 통해 차량 섀시 부분(4)과 연결된다. 조향 너클(1)의 수직 위치는, 완충기(13)를 통해 제어된다. 완충기(13)는, 조향 너클(1)과 커플링되는 제1 단부 부분(16) 및 제4 연결 지점(15)에서 차량 섀시 부분(4)과 연결되는 제2 단부 부분(17)을 구비한다. 차량 섀시 부분(4)에 대한 연결 지점(15)의 위치는, 차륜(14)의 수직 위치에, 또는 완충기(13)의 스프링 요소에 걸리는 부하에, 영향을 미친다. 연결 지점(15)의 위치는, 일정할 수 있으며 그리고, 차륜(14)이 서스펜션의 수축 이동 도중에 차량의 종방향 축(X)을 따라 변위되고 있을 때, 동일한 방향으로 축(Z2)에 대해 변위될 수 있을 것이다. 그러한 경우에, 서스펜션의 수축 이동 도중에, 연결 지점(15)과 연결 지점(5) 사이의 거리는, 감소한다. 이는, 휠 베이스의 관련된 변화에 의해 야기되는 중량 분포의 변화로 인한 완충기의 길이의 감소에 대해 보상하며, 그리고 그에 따라, 수축 도중 및 수축 이후에 차량의 섀시의 수직 위치를 유지하는 것을 가능하게 한다.1 shows an isometric view of a vehicle suspension system according to a first embodiment. The guiding means comprises a control arm 2 which cooperates with the rigid arm 9. More specifically, the vehicle suspension system comprises a steering knuckle 1 connected with the vehicle chassis portion 4 via at least one control arm 2 which is pivotally mounted to the yoke 3. The vehicle chassis portion 4 is any part of the vehicle chassis that serves as a mounting point for the suspension system. Preferably, this is a rigid part of the chassis, for example a vehicle frame. The steering knuckle 1 is connected with the control arm 2 by a first ball joint at a first connection point 5. The yoke 3 serves as an intermediate member between the control arm 2 and the vehicle chassis portion 4. Preferably, as shown in the first embodiment, the suspension system comprises two control arms 2 which operate in parallel and connect the steering knuckle 1 with the vehicle chassis via individual yokes 3. do. The yoke 3 allows the control arm 2 to pivot about the vehicle chassis portion 4 in a manner known in the art. The yoke 3 is also configured to be rotatable relative to the vehicle chassis 4, so that the yoke 3 (and consequently also the control arm 2) is the vehicle chassis portion 4 about the axis Z2. It can rotate about. In other words, the control arm 2 has two degrees of freedom with respect to the vehicle chassis portion 4. The steering knuckle 1 is further connected with the vehicle chassis portion 4 via a rigid member 9. The vertical position of the steering knuckle 1 is controlled via the shock absorber 13. The shock absorber 13 has a first end portion 16 coupled with the steering knuckle 1 and a second end portion 17 connected with the vehicle chassis portion 4 at the fourth connection point 15. . The position of the connection point 15 relative to the vehicle chassis portion 4 affects the vertical position of the wheel 14 or the load on the spring element of the shock absorber 13. The position of the connection point 15 can be constant and, when the wheels 14 are being displaced along the longitudinal axis X of the vehicle during the contractive movement of the suspension, the displacement with respect to the axis Z2 in the same direction. Could be. In such a case, during the contractive movement of the suspension, the distance between the connection point 15 and the connection point 5 decreases. This compensates for the reduction in the length of the shock absorber due to the change in weight distribution caused by the associated change in wheel base, and thus makes it possible to maintain the vertical position of the chassis of the vehicle during and after contraction. .

일부 실시예에서, 연결 지점(15)의 수직 위치 및 수평 위치는 양자 모두, 이동 가능하며 그리고, 차량의 섀시에 대한 조향 너클(1) 및 차륜(14)의 적절한 위치 설정을 달성하기 위해, 및/또는 완충기(13)의 스프링 요소에 걸리는 부하를 제어하기 위해, 전용 제어 수단에 의해 제어될 수 있을 것이다. 그러한 수직 위치 및/또는 수평 위치 제어는, 예를 들어, 제1 실시예에 관하여 도 4에 도시되는 바와 같은, 그리고 다른 실시예들에 관한, 선회 가능 아암(18) 상에 작용하는 적절한 제어 수단을 통해 달성될 수 있다.In some embodiments, the vertical and horizontal positions of the connection points 15 are both movable and to achieve proper positioning of the steering knuckle 1 and the wheels 14 relative to the chassis of the vehicle, and And / or to control the load on the spring element of the shock absorber 13, it may be controlled by dedicated control means. Such vertical position and / or horizontal position control is, for example, suitable control means acting on the pivotable arm 18, as shown in FIG. 4 with respect to the first embodiment, and with respect to other embodiments. It can be achieved through.

도 2는 제1 실시예에 따른 차량 서스펜션 시스템을 평면도로 도시하는 가운데, 도 3은 제1 실시예에 따른 차량 서스펜션 시스템을 측면도로 도시한다. 조향 너클(1)은, 제2 연결 지점(7)에서, 제2 볼 조인트에 의해 강성 부재(9)와 연결된다. 조향 너클(1)은, 축(Z1)을 중심으로 회전하는 것이 가능해진다. 바람직하게, 축(Z1)은, 수직 차량 축에 평행하다. 제2 연결 지점(7) 및 축(Z1)은, 거리(A)만큼 서로로부터 이격된다. FIG. 2 shows a vehicle suspension system according to a first embodiment in a plan view, while FIG. 3 shows a vehicle suspension system according to a first embodiment in a side view. The steering knuckle 1 is connected with the rigid member 9 by a second ball joint at the second connection point 7. The steering knuckle 1 can be rotated about the axis Z1. Preferably, the axis Z1 is parallel to the vertical vehicle axis. The second connection point 7 and the axis Z1 are spaced apart from each other by the distance A. FIG.

강성 부재(9)는, 제3 연결 지점(8)에서 제3 볼 조인트를 통해 차량 섀시 부분(4)에 연결된다. 제3 연결 지점(8)은, 그의 위치가 요크(3)가 제어 아암(2)과 함께 축(Z1)을 중심으로 회전할 때 차량 섀시에 대한 조향 너클(1)의 각도 방향 위치를 한정하도록, 회전축(Z1)에 대해 제어된 방식으로 위치 설정된다. 결과적으로, 조향 너클(1)에 부착되는 차륜(14)의 차량 섀시에 대한 각도 방향 배향은, 트랙 폭 변경 도중에 제어될 수 있다. The rigid member 9 is connected to the vehicle chassis portion 4 via a third ball joint at the third connection point 8. The third connection point 8 is such that its position defines the angular position of the steering knuckle 1 with respect to the vehicle chassis when the yoke 3 rotates about the axis Z1 with the control arm 2. , In a controlled manner with respect to the axis of rotation Z1. As a result, the angular orientation of the wheel 14 attached to the steering knuckle 1 with respect to the vehicle chassis can be controlled during the track width change.

구체적으로, 연결 지점(8)의 위치는 일정할 수 있으며, 연결 지점(8)과 회전축(Z2) 사이의 거리(B)는, 연결 지점(7)과 축(Z1) 사이의 거리(A)와 동등할 수 있을 것이다. 그러한 실시예에서, 차륜(14)의 각도 방향 배향은, 축(Z2)을 중심으로 하는 요크(3)의 회전과 무관하게, 일정하게 유지될 것이다.Specifically, the position of the connection point 8 may be constant, and the distance B between the connection point 8 and the rotational axis Z2 is the distance A between the connection point 7 and the axis Z1. Could be equivalent to In such an embodiment, the angular orientation of the wheels 14 will remain constant, regardless of the rotation of the yoke 3 about the axis Z2.

다른 실시예에서, 거리들(A 및 B), 뿐만 아니라 연결 지점들(7 및 8)의 위치는, 차륜(14)의 각도 방향 배향과 축(Z2)을 중심으로 회전하는 요크(3)의 각도 방향 배향 사이의 요구되는 의존성을 달성하기 위해, 다양한 상이한 방식으로 조절될 수 있을 것이다. 특히, 연결 지점(8)은, 요크(3)의 임의의 주어진 각도 방향 배향에 대한 회전축(Z1)을 중심으로 하는 차륜(14)의 요구되는 토우 각도를 보장하기 위해, 종방향 차량 축(X) 및/또는 횡방향 축(Y) 및/또는 수직 축(Z)에 평행하게 이동 가능할 수 있고, 따라서, 차량이 이동함에 따라, 자체의 메인 수평 축(Y1)을 중심으로 회전하는 차륜의 횡방향 반력이, 축(Z2)을 중심으로 하는 요크의 회전을 지지한다. 달리 표현하면, 이동 가능한 연결 지점들(7 및/또는 8)은 추가로, 제1 위치와 제2 위치 사이에서 조향 너클(1)을 이동시키는 것, 및 제1 위치와 제2 위치 사이에서의 이동 도중에 차량 섀시 부분(4)에 대한 조향 너클(1)의 선택된 각도 배향에 영향을 미치는 것, 양자 모두를 지원한다.In another embodiment, the distances A and B, as well as the position of the connection points 7 and 8, are determined by the angular orientation of the wheels 14 and of the yoke 3 rotating about the axis Z2. In order to achieve the required dependencies between the angular orientations, they may be adjusted in a variety of different ways. In particular, the connection point 8 is a longitudinal vehicle axis X in order to ensure the required toe angle of the wheel 14 about the axis of rotation Z1 for any given angular orientation of the yoke 3. And / or transversely parallel to the transverse axis Y and / or the vertical axis Z, so that as the vehicle moves, the transverse of the wheel that rotates about its main horizontal axis Y1 Directional reaction force supports rotation of the yoke about the axis Z2. In other words, the movable connection points 7 and / or 8 further comprise moving the steering knuckle 1 between the first position and the second position, and between the first position and the second position. Supporting both, affecting the selected angular orientation of the steering knuckle 1 with respect to the vehicle chassis portion 4 during movement.

본 출원에 언급되는 임의의 볼 조인트는, 2개의 평면에서의 이동/2개의 축을 중심으로 하는 회전을 허용하는, 임의의 조인트로서, 바람직하게 구형 조인트로서, 이해되어야 한다. 헬름 조인트(helm joint)[로즈 조인트(rose joint)]가 또한 사용될 수 있다.Any ball joint referred to in the present application should be understood as any joint, preferably as a spherical joint, allowing movement in two planes / 2 rotation about two axes. Helm joints (rose joints) may also be used.

도 5는 제2 실시예에 따른 차량 서스펜션 시스템을 등각 투영도로 도시한다. 이러한 예에서, 단지 하나의 제어 아암(2) 및 하나의 요크(3)만이 존재하며, 그리고 서스펜션은, 맥퍼슨 스트럿의 형태로 수행한다. 그러나, 나머지의 요소들은, 제1 실시예와 유사하며 그리고 그에 따라 작동한다. 이러한 예에서, 제2 단부 부분(17)은, 요크(3)를 통해 차량 섀시 부분(4)에 연결된다. 이는, 요크(3)에 직접적으로 연결되거나, 또는, 도 10에 도시된 바와 같이, 아암(18)을 통해 연결될 수 있다.5 shows an isometric view of a vehicle suspension system according to a second embodiment. In this example, only one control arm 2 and one yoke 3 are present, and the suspension is performed in the form of a McPherson strut. However, the remaining elements are similar to the first embodiment and operate accordingly. In this example, the second end portion 17 is connected to the vehicle chassis portion 4 via the yoke 3. It may be connected directly to yoke 3 or via arm 18, as shown in FIG. 10.

도 6a 및 도 6b는, 서스펜션의 넓은 구성(조향 너클의 제1 위치) 및 좁은 구성(조향 너클의 제2 위치) 사이의 비교도를 도시한다. 바람직하게, 구동 수단은, 축(Z2)을 중심으로 안내 수단의 요소들 중의 적어도 하나를 양방향으로 회전시키도록 구성되는, 구동 조립체를 포함한다. 이러한 실시예에서, 이는, 스크류(12)를 따라 이동하는 너트 유닛(11)이다. 바람직하게, 스크류(12) 또는 너트 유닛(11)은, 전기 모터에 의해 구동된다. 이러한 구동 조립체는, 요크(3)에 선회 가능하게 장착되는, 연결 부재(10)를 밀거나 당기며, 이는, 축(Z2)을 중심으로 하는 요크(3)의 회전 및 결과적으로 제1 위치와 제2 위치 사이의 변경을 유효하게 한다.6A and 6B show a comparison between the wide configuration of the suspension (first position of the steering knuckle) and the narrow configuration (second position of the steering knuckle). Preferably, the drive means comprise a drive assembly configured to rotate at least one of the elements of the guide means about the axis Z2 in both directions. In this embodiment, this is the nut unit 11 moving along the screw 12. Preferably, the screw 12 or the nut unit 11 is driven by an electric motor. This drive assembly pushes or pulls the connecting member 10, which is pivotally mounted to the yoke 3, which rotates the yoke 3 about the axis Z2 and consequently with the first position. Validate the change between the second positions.

넓은 구성과 좁은 구성 사이의 변경은 또한, 차륜들(14)을 직접적으로 구동하는, 전기적 구동기들을 사용하여 실행될 수 있다. The change between the wide configuration and the narrow configuration can also be carried out using electrical drivers, which directly drive the wheels 14.

도 7 및 도 8은 구동 수단의 다른 예들을 도시한다. 7 and 8 show other examples of the drive means.

도 7에서, 구동 조립체는, 레버에 의해 구동된다. 2개의 대칭적으로 배열되는 커넥터를 연결하는 요소(20)가, 자체의 제1 단부에 의해 요소(20)에 부착되는 비스듬한 레버(21)의 회전으로 인해, 차량의 전방 또는 후방으로 변위된다. 비스듬한 레버(21)는, 고정된 회전축을 중심으로 회전한다. 레버(21)의 회전은, 레버(21)의 제2 단부에 장착되는 막대(22)의 운동에 의해 유효해진다.In FIG. 7, the drive assembly is driven by a lever. The element 20 connecting the two symmetrically arranged connectors is displaced forward or rearward of the vehicle due to the rotation of the oblique lever 21 attached to the element 20 by its first end. The oblique lever 21 rotates about the fixed rotating shaft. The rotation of the lever 21 becomes effective by the movement of the rod 22 attached to the second end of the lever 21.

도 8에서, 구동 조립체는, 이동하는 요소에 직접적으로 부착되는 전기 모터(23)에 의해 구동되는, 너트 및 스크류 조립체를 포함한다.In FIG. 8, the drive assembly comprises a nut and screw assembly, driven by an electric motor 23 directly attached to the moving element.

도 9는 제3 실시예에 따른 차량 서스펜션 시스템을 등각 투영도로 도시한다. 이러한 실시예에서, 서스펜션은, 하나의 제어 아암(2)(위시본) 및, 위시본에 대해 실질적으로 평행하게 위치하게 되는, 로드들(24)을 활용한다. 그러한 멀티-링크 서스펜션은, 경량이며 그리고 제조하기에 더 용이하다. 이는, 제동 및 가속 도중에 상당한 피치 보상(pitch compensation) 및 요구되는 값의 독립적인 스크러브 반지름(scrub radius)을 획득하는 것을 허용한다. 차륜들로부터 유래하는 힘들은, 고정된 지점들 사이에 큰 거리를 유지하는 가운데, 차체에 전달될 수 있을 것이다. 서스펜션의 편향에 의존하여, 바람직한 토우 각도 및 캠버 각도를 획득하는 것이, 또한 가능하다.9 shows an isometric view of a vehicle suspension system according to a third embodiment. In this embodiment, the suspension utilizes one control arm 2 (wishbone) and rods 24 which are positioned substantially parallel to the wishbone. Such multi-link suspension is lightweight and easier to manufacture. This allows to obtain significant pitch compensation and independent scrub radius of the required value during braking and acceleration. Forces originating from the wheels may be transmitted to the vehicle body while maintaining a large distance between the fixed points. Depending on the deflection of the suspension, it is also possible to obtain the desired toe angle and camber angle.

도 7 내지 도 9에 도시된 실시예들 중의 임의의 것이 또한, 이동하는 아암(18) 및 이동 가능한 연결 지점(15) 없이, 즉 고정된 연결 지점(15)을 갖는 제1 실시예와 유사하게, 수행될 수 있다는 것을, 염두에 두어야 한다.Any of the embodiments shown in FIGS. 7-9 are also similar to the first embodiment without a moving arm 18 and a movable connection point 15, ie with a fixed connection point 15. It should be borne in mind that it can be done.

Claims

A vehicle suspension system comprising a steering knuckle 1 connected with a vehicle chassis portion 4 via suspension means, the suspension system being:
Guide means, configured to enable movement of the steering knuckle 1 with respect to the vehicle chassis portion 4 along an arcuate path between a first position and a second position,
Drive means, configured to effect motion of the steering knuckle 1 between a first position and a second position.
Including,
Said guiding means is configured to effect a selected angular orientation of said steering knuckle (1) with respect to said vehicle chassis portion (4) during movement between a first position and a second position.

The method of claim 1,
A safety compensating means, configured to compensate for a change in vehicle stability between a first position and a second position of the steering knuckle (1).

The method according to claim 1 or 2,
The guiding means is:
At least one control arm 2 rotatably connected to said steering knuckle 1 at a first connection point by its first end and pivotally mounted in yoke 3 by its second end; The yoke 3 is also rotatable about an axis Z2, and the first connection point 5 is located on an axis Z1 parallel to the vertical vehicle axis Z. At least one control arm 2;
A rigid arm 9 rotatably connected to the steering knuckle 1 at a second connection point 7 and rotatably connected to the vehicle chassis portion 4 at a third connection point 8, The second connection point 7 is spaced apart from the axis Z1 by a distance A, and the third connection point 8 is spaced apart from the axis Z2 by a distance B, and the distances ( A and B) are selected to validate the selected angular orientation of the steering knuckle 1 relative to the vehicle chassis portion 4 during the movement between the first position and the second position. )
To include, the vehicle suspension system.

The method of claim 3, wherein
The drive means comprises a drive assembly, configured to rotate at least one of the elements of the guide means about an axis Z2 in both directions.

The method of claim 4, wherein
Wherein the drive assembly comprises a nut and a screw assembly.

The method of claim 4, wherein
Said drive assembly being driven by a lever.

The method of claim 3, wherein
The distances (A and B) are constant.

The method according to any one of claims 2 to 7,
The stability compensating means has a first end portion 16 coupled with the steering knuckle and a second end portion 17 connected with the vehicle chassis portion 4 at a fourth connection point 15, The second suspension portion (17) further comprises a shock absorber (13), which is displaced relative to the first end portion (16) along a longitudinal vehicle axis (X).

The method of claim 8,
The connection point (15) is movable for the vehicle chassis portion (4) in a controlled manner.

The method of claim 9,
Said connection point (15) is movable in parallel to the vertical vehicle axis (Z).

The method of claim 3, wherein
The axis Z2 is a vehicle suspension system that is parallel to the vertical vehicle axis Z.

The method according to any one of claims 3 to 11, wherein
The connection point (8) is movable for the vehicle chassis portion (4) in a controlled manner.

The method of claim 12,
Said connection point (8) is movable in parallel to the longitudinal vehicle axis (X) or the transverse axis (Y) or the vertical axis (Z).